Schaltungsmasse, Gehäusemasse, Erdung, XLR

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cr
Inventar

#1 erstellt: 26. Sep 2010, 15:38

Ein Verstärker, den ich gerade gekauft habe, besitzt einen Schalter, der je nach Stellung die Gehäusemasse von der Schaltungsmasse trennt. Das Gehäuse selbst ist schutzgeerdet. Die Eingänge sind symmetrisch (XLR/Klinke)

Erklärung im Manual

GROUND ON / FLOATING SCHALTER
Mit diesem Schalter kann die Gehäusemasse von der Schaltungserdung getrennt werden, falls es zu Brummproblemen aufgrund doppelter Erdung kommt. Normalerweise bleibt der Schalter in der Position GROUND ON. Bei Brummproblemen schieben Sie den Schalter auf FLOATING. Dadurch kann das Brummproblem beseitigt werden. Achtung: Die Erdung der Schaltung hängt nun von anderen Komponenten in der Audiokette ab. Fehlt bei anderen Geräten in der Audiokette die Erdung, kann es zu klanglichen Einbußen kommen, und vor allem besteht die Gefahr, dass ein elektrischer Fehler im Gerät die anderen angeschlossenen Geräte in Mitleidenschaft zieht.

Was ist jetzt wirklich der Nachteil, wenn man die beiden Massen trennt? Seltsamerweise kann ich auch dann keinen unendlichen Widerstand zwischen den beiden Massen messen....
Gibt es so einen Schalter öfter bei Verstärkern? ich habe noch nie einen gesehen vorher...

Welche klanglichen Einbussen soll es geben und inwieweit können andere Geräte beschädigt werden?

[Beitrag von cr am 26. Sep 2010, 15:48 bearbeitet]

zucker
Inventar

#2 erstellt: 26. Sep 2010, 15:45

Jede PA Endstufe hat so einen Schalter. Der Sinn liegt darin, daß die Masse bzw. Erde des Gehäuses der Endstufe von der kommenden Masse über den XLR Stecker getrennt wird. Zu Hause passiert da nicht viel aber wenn zwischen Pult und Endstufe 50m Multicore liegen und die Netzzuleitungen auch noch solche Wege zurücklegen müssen, dann sind Potentialunterschiede zwischen der Erde der Endstufe und der Masse des XLR Steckers vorhanden und dann gibt das (muß aber nicht) Brumme. Sehr selten hab ich das bisher benötigt, meist nur für die Monitoranlage auf der Bühne, weil der Stromkreis nicht auf selbiger Phase wie die PA liegt, manchmal sogar an einem von der PA getrennten 3 x 16A Anschluß.

cr
Inventar

#3 erstellt: 26. Sep 2010, 15:53

Ich habe komischerweise ein leises Brummen in einem Kanal, wenn ich an dessen Potentiometer herummache (unabhängig von Drehstellung), anscheinend ist irgendwo ein Kontaktfehler oder berührt sich etwas, je nachdem wie man herumdrückt.....
Bei getrenntem Schalter ist alles ganz ruhig.
Gibt es Nachteile, wenn ich es auf Dauer trenne?
Sollte der Widerstand bei Trennung nicht unendlich sein? Wo kann es denn dann noch Berührungspunkte geben?

zucker
Inventar

#4 erstellt: 26. Sep 2010, 15:56

Dann laß den Schalter offen, das tut niemandem etwas.

Nunja, das ist eben so bei solchen Teilen, die nicht allzuviel kosten.

cr
Inventar

#5 erstellt: 26. Sep 2010, 16:11

Na ja, wenn ich mir überlege, wieviel Ärger das Philips-Top-CD-Brenner-Modell gemacht hat (teuer), ist das ja harmlos. Die Verarbeitung ist sehr schwer und massiv. Vermutlich besser als bei manchen HiFi-Spielzeugverstärkern um das Doppelte...
Vielleicht mach ich mal auf und schaue, was es sein kann. An dieser Stelle ist nur eine kleine Platine mit dem Kanalpoti und den drei LEDs. Das Innenbild des Verstärkers kennst du ja ohnehin

[Beitrag von cr am 26. Sep 2010, 16:12 bearbeitet]

tiki
Inventar

#6 erstellt: 28. Sep 2010, 17:42

Hallo,

zucker schrieb:

Dann laß den Schalter offen, das tut niemandem etwas.

Doch Henry, u.a. der CMR. Die vorhandenen Potentialunterschiede von Quelle zu Senke wirken nun je nach Hochohmigkeit der offenen GND-Lift-Schalterstellung auf den Verstärkereingang und verringern den Headroom. Solange man mit geringem Signalhub weit unterhalb der Maximalaussteuerung arbeitet, leiden nur CMR und PSRR. Man stelle sich aber mal einige Volt Potentialunterschied im Zusammenspiel mit 20dBu eingepegelter Nominal-Eingangsspannung bei 24dBu Vollaussteuerung (des Verstärkers nach Datenblatt z.B.) vor, ist vielleicht selten, kann aber vorkommen.

zucker
Inventar

#7 erstellt: 28. Sep 2010, 18:06

Tach Timo,

das solltest Du eigentlich nicht pinseln, er fährt sie doch nicht voll aus. Jetzt ist er bestimm wieder verunsichert.

cr
Inventar

#8 erstellt: 28. Sep 2010, 19:15

Na ja vielleicht schraube ich das Zeug mal auf, um zu erkunden, warum es leicht brummen kann, wenn man am Poti des einen Kanals herumdrückt (mit dem Poti direkt hat es nichts zu tun).

Da ich noch ein zweites solches Teil brauche: Ist eigentlich der KME auch nichts anderes als der Phonic + 115 Euro Aufpreis? Irgendwie schauen sie sich verdammt ähnlich, Innenbild vom KME SPA240S habe ich leider keines.... Oder basteln die ihr Zeug wirklich in Deutschland zusammen?

Habe grad noch mal gemessen:
Der ohmsche Widerstand mit UND ohne Schalter zwischen Verstärkermasse und Gehäusemasse ist 0 Ohm (Meßgenauigkeit 0,2 Ohm). Dementsprechend ist das Spannungspotential auch praktisch Null und der gemessene Ausgleichsstrom 2 uA.
??????

cr
Inventar

#9 erstellt: 28. Sep 2010, 19:26

Jetzt weiß ich mehr: Genau im Bereich um das Poti liegt der Hase im Pfeffer:
Schalter geschlossen: Immer praktisch 0 Ohm.
Schalter geöffnet: Der Widerstand schwankt wild zwischen 0 und mehreren 100 Ohm (oder mehr), wenn ich an dieser Stelle herumdrücke (bei ausgeschaltetem Verstärker). Hier ist also irgendeine instabile Kontaktstelle.
Aber das Poti selber kanns nicht sein, es funktioniert und kratzt nicht und springt nicht....
Anscheinend kommt es dort irgendwie zu einem Kontakt von den beiden Massen, was dann bei mit dem Schalter nicht getrennter Masse wohl zu einer kleinen internen Brummschleife führt.....

[Beitrag von cr am 28. Sep 2010, 19:28 bearbeitet]

cr
Inventar

#10 erstellt: 28. Sep 2010, 20:01

Ich glaube ich habe des Rätsels Lösung: Die Potiachse geht durch das Gehäuse. Das Loch des Gehäuses ist aber nicht besonders viel größer als die Achse. Sobald die Achse das Gehäuse berührt, ist Gehäuse und Elektronik auf einer Masse (das ist ist sie aber bereits an einem anderen Punkt). Das dürfte die kleine Brummschleife ergeben.
Jetzt muß ich nur irgendwie verhindern, dass die Potiachse auf Gehäusemasse kommt.

Ich werde einfach einen Isolierschlauch darüberziehen (geht eh von außen, ich kann das Gerät zuschrauben). Ein paar Photos gibts noch.....

[Beitrag von cr am 28. Sep 2010, 20:04 bearbeitet]

cr
Inventar

#11 erstellt: 28. Sep 2010, 22:05

So das wars in der Tat.
Kleiner Fehler - störende Wirkung.
Zur dauerhaften Behebung brauche ich nun noch einen sehr dünnwandigen 6mm Isolierschlauch.

Etwas unprofessionell erscheint mir der Aufbau in diesem Punkt schon, gerade für ein PA-Gerät.
Entweder hätte man die Öffnung größer machen müsssen (nicht nur 8mm), wo dann aber bei seitlichem Zug auf den Drehknopf relativ leicht die Platine beschädigt werden kann, oder eine isolierte Durchführung machen (was ich jeztt mit dem Isolierschlauch improvisiere).

Erstaunlich ist, dass eine Verbindung zw. Gehäuse und Verstärkermasse an ZWEI Punkten im Gerät schon zu einer Brummschleife mit leichtem, aber deutlich hörbarem Brummen führt

[Beitrag von cr am 28. Sep 2010, 22:21 bearbeitet]

pelmazo
Hat sich gelöscht

#12 erstellt: 29. Sep 2010, 11:22

cr schrieb:

Erstaunlich ist, dass eine Verbindung zw. Gehäuse und Verstärkermasse an ZWEI Punkten im Gerät schon zu einer Brummschleife mit leichtem, aber deutlich hörbarem Brummen führt

Das ist eine geschlossene Leiterschleife, die im Streufeld des Netztrafos liegt. Das kann durchaus für ein merkliches Brummen ausreichen. Wenn der Trafo leicht ausbaubar sein sollte kann man das nachprüfen indem man die Lage des Trafos relativ zum restlichen Verstärker ändert.

Der Ground-Lift-Schalter wird übrigens oft durch eine Kombination aus passiven Bauelementen überbrückt, so daß selbst wenn er offen ist keine komplette Trennung vorhanden ist. Ein Widerstand und ein Kondensator parallel zueinander ist häufig anzutreffen. Der Kondensator bietet einen Weg für Hochfrequenz.

Die Masseführung ist bei vielen Geräten schlecht durchdacht, besonders wenn man "unabsichtliche" Kontakte wie durch Deine Potiachse mitberücksichtigt. Auch das "Pin 1 Problem" gehört noch längst nicht der Vergangenheit an. Im Extremfall kann dadurch der ganze Vorteil der symmetrischen Verbindungstechnik zunichte werden.